Танталови кондензатори

Днес кондензаторите на електролитна основа са много известни. Но не всеки знае, че има друг вид кондензатор - базиран на танталов диелектрик. Междувременно, не е заслужено, танталовите кондензатори се различават по доста добри показатели. Днес ще говорим за тях, разгледаме предимствата и недостатъците, както и основните типове и принцип на работа.

Анодът на този кондензатор е танталово прахообразно почистено. Компресира се и се нагрява във вакуум до много високи температури, до почти две хиляди градуса. При такова влияние танталът променя структурата и става подобен по свойство на порестата гъба. Поради своите свойства, порестата структура позволява да се покрие доста голяма площ на вътрешната част на кондензатора. И както вероятно знаете, това е размерът на покривната площ, както и дебелината на диелектричното уплътнение и влияят на показателите на капацитета на кондензатора.

Съдържание
  1. Видове танталови кондензатори
  2. Принцип на устройството и работата на танталовия кондензатор
  3. Размери на танталовите кондензатори

Видове танталови кондензатори

Този тип кондензатор, от своя страна, е разделен на две големи групи, в зависимост от вида на покритието - първият е покрит с манганов диоксид, а вторият - с полимерни покрития.
Често танталовите кондензатори от първия вид (магнезиев диоксид) се характеризират в сравнение с алуминиевите аналози. Тази технология се счита за по-скъпа,отколкото с използването на алуминий, но също така има по-добри характеристики. Тъй като електролитът е вече сух, тогава няма да има проблем със сушенето му, както се случва в алуминиевите кондензатори. Дори сред предимствата на танталовите устройства, използващи магнезиев диоксид, си струва да се отбележи по-ниската стойност на съпротивлението при работа с висока честота до стотици килогерци. Това свойство е важно, когато се използва импулсно захранване. Освен това тези магнезиеви кондензатори са доста стабилни при работа в различни температурни условия. Например, в диапазона от -55 до +120, те променят размера на контейнера с не повече от 15%, което е добър показател. Но си струва да се отбележи и тяхната липса, а това е спад на капацитета при увеличаване на честотата. По същия начин кондензаторът е много реактивен към претоварване с напрежение. Ако не създадете достатъчно захранване, тогава кондензаторът може да бъде съкратен с падане на напрежението. В този случай има светкавица от бял цвят и димът започва да излиза.

Сега няколко думи за танталовите кондензатори, покрити с полимери. Тази комбинация ви позволява да използвате две предимства едновременно - висок капацитет на този тип кондензатори в комбинация с отлична проводимост, която е присъща на съвременните полимерни материали. Такива кондензатори се използват за повърхностен монтаж. Изключително високата проводимост на полимерите допринася за факта, че на базата на тези кондензатори можете да създавате захранващи устройства с малки размери и относително евтини, които са способни да работят с ниско напрежение (до 10 вата).

Принципът на устройството и работата на танталовия кондензатор

В резултат на процеса на електрохимично окисление, образуването на диелектрик възниква в ролята на танталово производно - неговия пентаоксид. Той образува филм на повърхността на анод на тантал. Този филм не е проводник на ток, той го отличава от кристален пентаоксид тантал, който е добър проводник.

Трябва да се отбележи, че този филм е изключително тънък, измерва се в нанометри или ангстрем (той е 110 нанометра). Така дебелината на нашия филм може да бъде 10-100 нанометра. Дебелината на диелектричния слой в конвенционалния алуминиев кондензатор е стократно по-голяма, ако направите такова сравнение.
Тъй като най-често се използва магнезиев диоксид като твърд електролит, ще се спрем на тази структура. Прилага се за тантал и диелектричен прах. След това съставът се нагрява и в резултат на окисление и редукция се образува твърд електролитен слой. След това върху него се нанася графитен слой, който позволява да се подобри контактът с изхода на катода. Крайният слой се нанася с метален слой, често се използва сребърен слой.

След това получената основа се пресова в съединението. Кондензаторът е готов за употреба.
За да се определи ESR на кондензаторите, стойността на съпротивлението на изолатора се използва при ниска честота и при високата стойност на съпротивлението на електролита. Ако се анализира, може да се види, че при висока честота тази стойност става по-малка. В тази връзка, танталовите кондензатори се използват широкоимпулсни източници. И тъй като те са много чувствителни към излишното напрежение, си струва да използвате този тип кондензатор във веригата, когато напрежението е значително по-ниско от номиналната стойност. Максималната стойност на номиналното напрежение на танталовите кондензатори, която днес може да се намери, е 75V.

Размери на танталовите кондензатори

Струва си да се знае, че етикетирането на танталовите кондензатори е пряко свързано с техния размер. Така три последователни цифри в знака показват капацитета на кондензатора. Трябва да се отбележи, че последната цифра показва броя на нулите, които трябва да бъдат добавени, за да се получи реален капацитет в пикофарадите.

Няколко по-долу, като правило, показват стойността на номиналното напрежение.
В допълнение, стойностите на размерите на размерите на кондензаторните обвивки и препоръките за размера на контактните подложки за дозиране могат да бъдат намерени в таблицата по-долу. Размерите са в милиметри и мили (0.0254 мм). Съкращението L, W, H, Wl, A означава дължината, ширината, височината на шкафа, ширината и дължината на съответната контактна област. Кодексът за ОВОС включва данни за размера на делото, първите две цифри - дължина, втората две - ширина и последните две - височина. Втората колона показва фабричния код.